湿法烟气脱硫副产物亚硫酸盐的氧化动力学研究

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论文研究的宗旨是针对镁法烟气脱硫过程中脱硫副产物的氧化过程,希望尽可能多地获得亚硫酸镁以实现氧化镁的循环利用。论文选择了溶解氧饱和的蒸馏水、高纯水、自来水和去离子水作为实验水质,得到亚硫酸钠在上述水中的耗氧速率在同一数量级。亚硫酸钠的反应级数分别为1.54、2.07、1.50和2.02;对DO的分级数分别为0.14、0.03、0.51和0.24;反应活化能分别为149.6kJ/mol、139.6kJ/mol、100.4kJ/mol和68.2kJ/mol。选取硫代硫酸钠、乙醇、苯酚和间苯二酚四种强还原剂加入亚硫酸钠水中,实验证实,对亚硫酸钠氧化抑制效果由大到小依次为:间苯二酚>苯酚>硫代硫酸钠>乙醇;亚硫酸钠的本征氧化动力学的反应级数为1.50级。投加硫代硫酸钠以抑制亚硫酸镁的氧化的宏观反应速率为:fn(Cj)=k-[Na2S2O3]-0.3;亚硫酸镁氧化反应受溶解速率R1,亚硫酸根氧化反应速率R2,溶解氧从气相到液相的传质速率R3等因素的影响,其总的反应速率R=Rmin(R1, R2, R3); pH对亚硫酸镁宏观反应速率的关系分为三段,分别为pH=4.5~5.5反应速率=1.37×10"5-0.17×10-pH;pH=5.5~6.5反应速率=2.383×10-5-3.33×10-pH;pH=6.5~7.5反应速率=8.6×10-6+44.2×10-pH。
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